2017-2018学年黑龙江省大庆中学高二上学期期中考试物理试题

2017-2018学年黑龙江省大庆中学高二上学期期中考试物理试题

黑龙江省大庆中学2017-2018学年高二上学期期中考试 物理 考试时间：90分钟 分数：110分 本试卷分第Ⅰ卷（选择题）和第Ⅱ卷（非选择题）两部分 第Ⅰ卷（选择题）‎ 一、选择题：（48分），每小题4分。在每小题给出的四个选项中，有的只有一项符合题目要求；（8--12）有多项符合要求。全部选对得4分，选对但不全的得2分，有选错的得0分。 1.下列公式中，既适用于点电荷产生的静电场，也适用于匀强电场的有（ ） ①场强E=F/q ②场强E=U/d ③场强E=kQ/r2 ④电场力做功W=Uq A.①③ B.①④  C.②④ D.②③ 2.关于磁感线和磁通量的概念，下列说法中正确的是（ ） A.磁感线是磁场中客观存在、肉眼看不见的曲线，且总是从磁体的N极指向S极 B.两个磁场叠加的区域，磁感线就有可能相交 C.穿过闭合回路的磁通量发生变化，一定是磁场发生变化引起的 D.穿过线圈的磁通量为零，但该处的磁感应强度不一定为零 3.某同学用如图所示的电路进行小电机M的输出功率的研究，其实验步骤如下所述，闭合电键后，调节滑动变阻器，电动机未转动时，电压表的读数为U1，电流表的读数为I1；再调节滑动变阻器，电动机转动后电压表的读数为U2，电流表的读数为I2，则此时电动机的输出功率为（ ）‎ A. B. C. D. ‎ ‎4.如图质子和α粒子都从静止开始，经AB间电场加速后垂直进入CD间的匀强电场，到离开电场为止，在CD间的偏转距离分别为y1、y2，动能的变化量分别为△E1和△E2。则y1:y2及△E1:△E2的值为（ ）‎ A.1:2；1:1 B.1:1；1：‎2 ‎C.1:2；1：4 D.2:1；4：1 5.质谱仪是测量带电粒子的比荷和分析同位素的重要工具，如图所示，带电粒子从容器A下方的小孔S1飘入电势差为U的加速电场，其切速度几于为零。然后经过S3，沿着与磁场垂直的方向进入磁感强度为B的匀强磁场中，最后打到照相底片D上。现有某种元素的三种同位素的原子核由容器A进入质谱仪，最后分别打在底片P1、P2、P3.三个位置，不计粒子重力。则打在P3，处的粒子（ ）‎ A.动能最大 B.动量最大 C.比荷最大 D.质量最大 6.如图所示，在圆形区域内存在垂直纸面向外的匀强磁场，ab是圆的直径。一不计重力的带电粒子从a点射入磁场，速度大小为v，当速度方向与ab成30°角时，粒子在磁场中运动的时间最长，且为t；若相同的带电粒子从a点沿ab方向射入磁场，也经时间t飞出磁场，则其速度大小为（ ）‎ A. B. C. D. ‎ ‎7，安培提出了著名的分子电流假说，根据这一假说，电子绕核运动可等效为一环形电流。设带电荷量为e。的电子以速率v绕原子核沿顺时针方向做半径为r的匀速圆周运动，其电流的等效电流强度I和方向为（ ）‎ A.电流为，电流方向为顺时针 B.电流为，电流方向为顺时针 C.电流为，电流方向为逆时针 D.电流为，电流方向为逆时针 8.在如图所示的电路中，电源电动势为E、内电阻为，C为电容器，R0为定值电阻，R为滑动变阻器。开关闭合后，灯能正常发光、当滑动变阻器的滑片向右移动时，下列判断正确的是（）‎ A.路端电压变大 B.灯泡L将变亮 C.电容器C的电量将减小 D.电容器C的电量将增大 9.某静电场方向平行于x轴。其电势φ随x的变化规律如图所示。一质量为m、带电量为+q的粒子（不计重力），以初速度v0从O点（x=0）进入电场，仅在电场力的作用下沿x轴正方向运动。下列说法正确的是( )‎ A.粒子从O运动到x1的过程中做匀减速直线运动 B.粒子从x1运动到x3的过程中，电势能一直减小 C.若，粒子在运动过程中的最大速度为 D.要使粒子能运动到x4处，粒子的初速度v0至少为。 10.如图所示，A、B、C是平行纸面的匀强电场中的三点，它们之间的距离均为L，电荷量为q= -1.0×10‎-5C的电荷由A移到C，电场力做功W1=4.0×10-5J，该电荷由C移到B电场力做功W2= -2.0×10-5J，若B点电势为零，以下说法正确的是（ ）‎ A、A点的电势为2V B、A点电势为 ‎-2V C、匀强电场的方向为由C指向A D、匀强电场的方向为垂直于AC指向B ‎11.一个带电粒子在磁场中运动，某时刻速度方向如上图所示，带电拉子受到的重力和洛仑兹力的合力的方向恰好与速度方向相反。不计阻力，那么接下去的一小段时间内，带电粒子（ ）‎ A.可能做匀减速运动 B.不可能做匀减速运动 C.可能做匀速直线运动 D.不可能做匀速直线运动 12.如图，一带正电荷的油滴在匀强电场中运动，其轨迹在竖直面（纸面）内，且相对于过轨迹最低点P的竖直线对称、忽略空气阻力。由此可知（ ）‎ A.Q点的电势比P点高 B.油滴在Q点的动能比它在P点的大 C.油滴在Q点的电势能比它在P点的小 D. 油滴在Q点的加速度大小比它在P点的小 ‎ 第Ⅱ卷 二、填空题：（共15分） 13.（6分）如图所示，用该实验研究闭合电路的欧姆定律，开关闭合前滑动变阻器R的滑片滑到_________（填“左侧”或“右侧”），根据实验测得的几组U、I数据作出U-I 图象如图所示，由图象可确定：该电源的电动势为________V，电源的内电阻为_________Ω（结果保留到小数点后两位）。‎ ‎14.（9分）一细而均匀的导电材料，截面为圆柱体，如图所示。此材料长约5cm.电阻约为100Ω，欲测量这种材料的电阻率ρ，现提供以下实验器材 A.20分度的游标卡尺；‎ B.螺旋测微器： C.电流表A1（量程50mA，内阻r1=100Ω）； D.电流表A2（量程100mA，内阻r2约为40Ω）： E.电压表V2（量程15V，内阻约为3000Ω）； F.滑动变阻器R1（0～10Ω，额定电流2A)； G.直流电源E（电动势为3V，内阻很小）； H.上述导电材料R2（长约为5cm，电阻约为100Ω）； I.开关一只，导线若干。 请用上述器材设计一个尽可能精确地测量该样品电阻率ρ的实验方案，回答下列问题： （1）用游标卡尺测得该样品的长度如图所示，其示数L=______cm.用螺旋测微器测得该样品的外 直径如图所示，其示数D=________mm.‎ ‎（2）在所给的方框中画出设计的实验电路图，并标明所选择器材的物理量符号。 （3）用已知的物理量和所测得的物理量的符号表示这种材料的电阻率为ρ=_________。 三、计算题（共47分） 15、（10分）如图所示，用一根绝缘细线是挂一个带电小球，小球的质量为m，电量为q，现加一水平的匀强电场，平衡时绝缘细线与竖直方向夹θ角。‎ ‎（1）试求这个匀强电场的场强E大小； （2）如果将电场方向顺时针旋转θ角、大小变为E′后，小球平衡时，绝缘细线仍与竖直方向夹θ角，则E′的大小又是多少?‎ ‎16（10分）如图所示，倾角为30°的光滑斜面上水平放置一条0.2米长的导线PQ，两端连以轻软的导线，导线通以5安电流，方向自Q向P.当有竖直向上B=2T的匀强磁场时，PQ恰好平衡。求PQ所受的重力。‎ ‎17.（12分）如图所示，已知R3=3Ω，理想电压表读数为3v，理想电流表读数为2A，某时刻由于电路中R3发生断路，电流表的读数2.5A，R1上的电压为5v，求：‎ ‎（1）R1、R2阻值各是多少? （2）电源电动势E和内电阻r各是多少？‎ ‎18.(15分）如图所示，竖直平面xOy内存在水平向右的匀强电场，场强大小E=10N/c，在y≥0的区域内还存在垂直于坐标平面向里的匀强磁场，磁感应强度大小B=0.5T一带电量q= +‎0.2C、质量m=‎0.4kg的小球由长l=‎0.4m的细线悬挂于P点小球可视为质点，现将小球拉至水平位置A无初速释放，小球运动到悬点P正下方的坐标原点O时，悬线突然断裂，此后小球又恰好能通过O点正下方的N点，（g=‎10m/s2），求：‎ ‎（1）小球运动到O点时的速度大小； （2）悬线断裂前瞬间拉力的大小； （3）ON间的距离。‎ 答案 ‎1、B 2、D 3、A 4、B 5、C 6、D 7、C 8、AD 9、ABC 10、BC ‎ ‎11、BD 12、BC 13、【答案】左侧；1.40；0.57 14、【答案】（1）5.015 4.700（2）如图所示：‎ ‎(3) ‎ ‎15、 （1）E=mgtanθ/q （2）E′=mgsinθ/q 试题分析：（1）根据受力分析可知mgtanθ=qE，所以 （2）当将电场顺时针旋转θ，大小变为E′，根据几何关系可知，此时电场力与绳子拉力互相垂直，则mgsinθ=qE′，所以 16、【答案】BIL=mgtan30° 17、【答案】（l）2Ω 1Ω（2）10V；2Ω 【解析】 试题分析：（1)R3断开时 电表读数分别变为5v和‎2.5A可如R1=2欧 R3断开前R1上电压U1=R1I=4V U1=U2+U3‎ 所以U2=1V U2：U3=R2:R3=1:3‎ R2=1Ω （2）R3断开前 总电流I1=‎3A E= U1+ I1‎ r R3断开后 总电流I2=‎2.5A E= U2+ I2r 联解方程E=10V  r=2Ω ‎18、【答案】(1）v0=‎2m/s：（2)T=8.2N；（3)‎3.2m 【解析】 试题分析：（1）小球从A运到0的过程中，根据动能定理：① 代入数据求得小球在0点速度为：v0=‎2m/s② （2）小球运到0点绳子断裂前瞬间，对小球应用牛顿第二定律：③ ④ ②③④联立得：T=8.2N⑤。 （3）绳断后，小球水平方向加速度⑥ 小球从0点运动至N点所用时间⑦ 0N间距离⑧。‎